Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата
технических наук, Тульский государственный университет, Тула, 2016.
- 16 с.
Специальность: 25.00.22 – Геотехнология (подземная, открытая и строительная)
Научный руководитель: д-р техн. наук, профессор Николай Михайлович Качурин Целью работы являлось уточнение закономерностей НДС при взаимодействии подвесных транспортных устройств с породным массивом для разработки и внедрения технических средств обеспечения устойчивости подземных транспортных выработок.
Идея работы состоит в использовании адекватных закономерностей для расчёта параметров крепи и элементов подвески транспортируемых грузов в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических условий, повышения устойчивости пород кровли при армировании их анкерами первого и второго уровней и совершенствовании узлов крепления монорельсовой дороги.
Основные научные положения работы заключаются в следующем:
1. Увеличение длины закреплённой части сталеполимерного анкера приводит к уменьшению абсолютных касательных напряжений на контакте анкер-порода и снижению интенсивности этих напряжений в направлении от дна шпура к кровле выработки.
2. Эксплуатационная надёжность системы «геомассив – крепь – транспорт» обеспечивается при изменении массы транспортируемого груза на один несущий анкер до величины в 300 кН.
3. Повышение устойчивости кровли, армированной анкерами, достигается за счёт уплотнения породных слоёв и повышения несущей способности, сформированной породной плиты в кровле, с перераспределением менее интенсивного горного давления в бортах выработки на расстояние, превышающее в 1,5 раза ширину зоны опорного давления для незакреплённой выработки.
Научная новизна результатов исследований:
1. Предложена Концепция эксплуатационной надёжности многофункциональной системы «геомассив - крепь – транспорт», отличающаяся реализацией принципов совершенствования элементов системы и обеспечением адаптивности системы в целом к широкому диапазону горно-геологических и горнотехнических условий.
2. Установлены закономерности распределения напряжений на контакте анкер-порода при увеличении длины закреплённой части сталеполимерного анкера и уточнены закономерностей НДС при взаимодействии подвесных транспортных устройств с породным массивом.
3. Обоснован критерий эксплуатационной надёжности системы «геомассив - крепь – транспорт», позволивший изменить расстояния между соседними несущими анкерами до 300 – 900 мм и повысить массу транспортируемого груза.
4. Разработаны прогрессивные способы и средства обеспечения устойчивости подземных выработок за счет использования новых конструкций анкеров и подвесок монорельсового пути, новизна которых подтверждена положительными заключениями государственной патентной экспертизы.
Специальность: 25.00.22 – Геотехнология (подземная, открытая и строительная)
Научный руководитель: д-р техн. наук, профессор Николай Михайлович Качурин Целью работы являлось уточнение закономерностей НДС при взаимодействии подвесных транспортных устройств с породным массивом для разработки и внедрения технических средств обеспечения устойчивости подземных транспортных выработок.
Идея работы состоит в использовании адекватных закономерностей для расчёта параметров крепи и элементов подвески транспортируемых грузов в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических условий, повышения устойчивости пород кровли при армировании их анкерами первого и второго уровней и совершенствовании узлов крепления монорельсовой дороги.
Основные научные положения работы заключаются в следующем:
1. Увеличение длины закреплённой части сталеполимерного анкера приводит к уменьшению абсолютных касательных напряжений на контакте анкер-порода и снижению интенсивности этих напряжений в направлении от дна шпура к кровле выработки.
2. Эксплуатационная надёжность системы «геомассив – крепь – транспорт» обеспечивается при изменении массы транспортируемого груза на один несущий анкер до величины в 300 кН.
3. Повышение устойчивости кровли, армированной анкерами, достигается за счёт уплотнения породных слоёв и повышения несущей способности, сформированной породной плиты в кровле, с перераспределением менее интенсивного горного давления в бортах выработки на расстояние, превышающее в 1,5 раза ширину зоны опорного давления для незакреплённой выработки.
Научная новизна результатов исследований:
1. Предложена Концепция эксплуатационной надёжности многофункциональной системы «геомассив - крепь – транспорт», отличающаяся реализацией принципов совершенствования элементов системы и обеспечением адаптивности системы в целом к широкому диапазону горно-геологических и горнотехнических условий.
2. Установлены закономерности распределения напряжений на контакте анкер-порода при увеличении длины закреплённой части сталеполимерного анкера и уточнены закономерностей НДС при взаимодействии подвесных транспортных устройств с породным массивом.
3. Обоснован критерий эксплуатационной надёжности системы «геомассив - крепь – транспорт», позволивший изменить расстояния между соседними несущими анкерами до 300 – 900 мм и повысить массу транспортируемого груза.
4. Разработаны прогрессивные способы и средства обеспечения устойчивости подземных выработок за счет использования новых конструкций анкеров и подвесок монорельсового пути, новизна которых подтверждена положительными заключениями государственной патентной экспертизы.